本帖最后由 goodanytime 于 2023-6-20 21:20 编辑
现代社会竞争激烈、生活压力大，人群中有不少的人患有焦虑、抑郁和失眠等精神问题疾病及儿童相关情绪障碍等。在医院精神科、心理科、康复科的临床上，常常使用经颅微电流刺激疗法(Cranial Electrotherapy Stimulation，简称CES疗法)进行治疗。这种疗法通过夹在耳垂上的耳夹电极流过微安级别的微电流刺激大脑，改善异常脑电波，调节大脑神经递质和应激激素的分泌，从而达到治疗的目的。这是一种非药物治疗方法。 CES疗法率先在国外流行，在美国有40多年的发展历史，在欧洲也应用了30多年。是获得美国食品药品管理局(FDA)批准有一定效果的治疗方法。在我国，2002年经国家食品药品监督管理局批准引进中国，目前在许多医院临床上有较广泛使用。 随着电子技术的日新月异，大型CES治疗仪的功能在许多掌上治疗仪上也能完美实现。近几年，网上有不少针对个人在家中使用的CES治疗仪销售，高价的国外品牌从一千多元到六七千元，国内产品从一二百元至数百元，甚至一些国内公模产品只要十几二十元。让人瞠目结舌，不知道如何下手购买。下面，通过拆解一款助眠仪，解析电路结构，来认识这类产品电路的本质。
一、外观 2022年网上买的。先看看外包装，全英文，印有“JOZ-B72型健康管理器”字样，没有生产厂商，“三无”，像是为老外加工的产品返内销，网店销售最低才十几元一只：
盒内装有一页中文使用说明书，同样没有落款，不知道是谁生产的：
取出仪器，外壳上没有印刷任何生产厂家标识，看来是一款公模订制产品：
使用两节7号干电池：
二、拆机 卸下后盖四颗固定螺丝：
打开后盖，咦，电路板上才两三个元件，不会“中奖”了吧！心中有点忐忑不安：
取下电路板，翻面，看见这一面分布了MCU等电子元件，悬在心中的石头才落地：
看见电路板上标示GENIAL 2012/11/27，这电路板设计版本有点历史了：
电路板上相关贴片电阻、电容、二极管：
下图是脉冲输出电路的元件，其中Q1、 Q2、Q4是NPN小功率三极管（G1，5551），Q3、Q5是PNP小功率三极管（2L，,5401）：
PCB采用单面覆铜玻纤板，逆光下，走线很清晰：
三、电路分析 根据PCB上的元件分布，绘出电路图如下（仅供参考）：
电路结构及功能：根据电路图分析，这是一款微电脑低频电疗仪。MCU用黑胶邦定在PCB上，不知道其型号。整机电路主要由以下四个部分组成： 1、主控电路 由按键、MCU及外围元件、LCD显示屏组成，程序固化在MCU中。按下面板上对应按键（S1、S2、S3、S4），仪器将进行开关机、工作时间（10分钟、20分钟、30分钟三档）设置、治疗强度（1、2、3、4、5五档）设置。 2、升压电路 MCU的一个接口输出一定脉宽及频率的方波，通过R3、C8传导使Q1处于连续开关工作状态。仪器电源通过Q1、Q3、L1、C9组成的升压电路，在电容C9两端产生了比电源电压高的脉冲电压。当要提高仪器输出强度，按下强度增加键，加宽输出方波信号的时间，就可以提高升压比，提高输出电脉冲的强度。 3、 波形控制及输出电路 由Q2、Q4、Q5及相关元件构成。在MCU两个连接Q2、Q4基极的端口，可以控制这个输出电路的通断和上面升压电路的电压来模拟出各种理疗按摩手法，例如调制中频、密波、疏波、间升波等的波形来产生多种治疗功能。本仪器功能简单，输出波形是固定不变的针灸模式，没有其它模式设置。 4、自动停机电路 开机后，不设置工作时间，仪器就不会工作，仪器约10秒钟后，自动停机。开机后，设置了时间、脉冲强度，但没有连接耳夹电极，串联在Q5集电极的稳压二极管D2和电阻R9没有电流流过，它们的两端无电压，传输给MCU的电压信号为低电平，系统判断为无人使用，10秒钟后，自动停机。同样的道理，当仪器设置的工作时间到点（倒计时为零），无下一步操作时，10秒钟后，也将自动停机。
四、工作波形分析 用示波器测量仪器工作时的波形，工作波形是半波电脉冲，频率10.16Hz,见下面图片。 第4档强度的脉冲电压峰值为4.48V:
第5档强度（最高档）的脉冲电压峰值为6.40V:
这个仪器电路没有稳压设计，随着电池电压下降，输出脉冲电压波形的幅度也下降。下图是旧电池第4档工作情况，输出脉冲电压的峰值3.92V，比起新电池脉冲电压波形的幅度4.48V低了0.56V：
这个仪器的工作波形与电子按摩仪针灸档位的工作波形相似。下面是一款按摩仪针灸档位的工作波形图，它具有正负脉冲，频率12.53Hz，第一档强度的峰值电压就达到32.4V，电刺激作用强烈（警告：不能将普通按摩仪用于耳针治疗！！！，避免高强度电脉冲对大脑神经造成伤害！！！）： 通过波形对比，该款仪器的电路是一款电子针灸电路。它与常见普通人体按摩仪的针灸档波形比较，是半波电脉冲。这是由于该助眠仪工作部位是头部耳朵，人体敏感度高，电脉冲的刺激不能太强，故厂家在电路设计上，输出电脉冲强度要低得多。
五、结语 市面上的睡眠仪、助眠仪等等，五花八门，国家没有统一的标准。除了耳夹式，还有头戴式、手握式。普通头戴式和手握式都是非医疗器械产品，耳夹式列入医疗器械类，效果要优于其它两种。但网上销售的许多耳夹式并没有取得医疗器械产品注册。实质上，这类产品都是我们熟悉的一种低频电脉冲治疗仪，基本电路结构相似。以现在的电子技术水平，制造没有难度，元器件成本也很低。选购时注意性价比，不要交智商税。 尽管CES疗法历史比较长，也确实有一定疗效，但到目前，经颅微电流刺激疗法的确切机制尚不清楚，并不一定适合所有人。要注意的是，失眠原因有多种，对长期失眠或顽固性失眠，要上医院去检查到底是什么原因，针对性进行治疗，而不是简单地使用CES治疗仪，避免延误病情。 最后，提醒一下。根据该仪器电路原理图，仪器没有设计电源总开关，不能完全断电。不工作时，大约有0.11mA的待机电流。长期不使用，应将电池取出，避免过度放电，电池跑碱漏液，损坏机器。谢谢观看！ （该文系本人原创，曾在他处发帖，进一步完善后发本坛，希望对感兴趣的坛友有用）
附：百度百科 经颅微电流刺激疗法 https://baike.baidu.com/item/%E7%BB%8F%E9%A2%85%E5%BE%AE%E7%94%B5%E6%B5%81%E5%88%BA%E6%BF%80%E7%96%97%E6%B3%95/8612404?fr=aladdin
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雷达卡
发表于 2023-6-18 17:46:55
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